什么代码才是线程安全的

对于多线程编程，很多人概念不清，写代码的时候要么是处处加锁，影响性能不说，还容易莫名其妙的死锁，还有人对多线程敬而远之。

所以学习多线程编程最重要的不是学习API,而是理解什么才是多线程安全的代码

从例子说起

#include <windows.h>

#include <process.h>

long global1 = 0;

volatile long global2 = 0;

class MyClass

{

public:

MyClass() : m(0)

{

++m;

}

int fun(int v)

{

return m+v; //-----------9

}

void set(int v)

{

m = v; //-------------10

}

int m;

};

MyClass global_object; //-------------8

unsigned int __stdcall thread_fun1(void *param)

{

static int static2 = 0;

static MyClass static_object; //--------6

int local1 = 0;



++local1; //-------1

++static2; //-------2

++global1; //-------3

++global2; //-------4

InterlockedIncrement(&global1); //--------5

local1 = global_object.fun(local1); //----------7

global_object.set(local1); //---------------11

return 0;

}

unsigned int __stdcall thread_fun2(void *param)

{

++global1; //-------3

++global2; //-------4

InterlockedIncrement(&global1); //--------5

global_object.set(1); //-----------11

return 0;

}

int main()

{

HANDLE thread1 = (HANDLE)_beginthreadex(0,0,&thread_fun1,0,0,0); //thread 1

HANDLE thread2 = (HANDLE)_beginthreadex(0,0,&thread_fun1,0,0,0); //thread 2

HANDLE thread3 = (HANDLE)_beginthreadex(0,0,&thread_fun2,0,0,0); //thread 3



WaitForSingleObject(thread1,INFINITE);

WaitForSingleObject(thread2,INFINITE);

WaitForSingleObject(thread3,INFINITE);



return 0;

}

1.局部变量局部使用是安全的

为什么?因为每个thread 都有自己的运行堆栈，而局部变量是生存在堆栈中,大家不干扰。

所以代码1

int local1;

++local1;

是安全的

2.全局原生变量多线程读写是不安全的

全局变量是在堆(heap)中

long global1 = 0;

++global2;

++这个操作其实分为两部，一个是读，另外一个是写

mov ecx,global

add ecx,1

mov global,ecx

所以代码3处是不安全的

3.函数静态变量多线程读写也是不安全的

道理同2

所以代码2处也是不安全的

4.volatile能保证全局整形变量是多线程安全的么

不能。

volatile仅仅是告诫compiler不要对这个变量作优化，每次都要从memory取数值，而不是从register

所以代码4也不是安全

5.InterlockedIncrement保证整型变量自增的原子性

所以代码5是安全的

6.function static object的初始化是多线程安全的么

不是。

著名的Meyer Singleton其实不是线程安全的

Object & getInstance()

{

static Object o;

return o;

}

可能会造成多次初始化对象

所以代码6处是不安全的

7.在32机器上，4字节整形一次assign是原子的

比如

i =10; //thread1

i=4; //thread2

不会导致i的值处于未知状态,要么是10要么是4

写好多线程安全的法宝就是封装，使数据有保护的被访问到

安全性：

局部变量>成员变量>全局变量